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测定实验中的准确度、精密度和误差的表示方法 « 食品检验工培训

2024-07-12 00:25| 来源: 网络整理| 查看: 265

在测定过程中很多实验涉及精密度、准确度和相对误差等因素会影响实验,在实验中很多涉及的学员由于不懂得这些基础知识反而对我们实验的要求和实验的数据产生较大的偏差,在此食品检验员培训机构小编总结了部分的实验要求和名词的含义表示方法,以供各位报考食品检验资格证和食品检验工作的学员。在任何一项分析中,我们都可以看到用同一种方法分析,测定同一样品,虽然经过多次测定,但是测定结果总不会是完全一样,这说明测定中有误差。为此我们必须了解误差的产生原因及其表示方法,尽可能地将误差减小到最小,以提高分析结果的准确度。

 一、准确度与误差

准确度是指测得值与真值之间的符合程度。准确度的高低常以误差的大小来衡量。即误差越小,准确度越高;误差越大,准确度越低。

误差有两种表示方法——绝对误差和相对误差。

绝对误差(E)=测得值(x)­—真实值(T)

相对误差(E﹪)=[测得值(x)—真实值(T)]/真实值(T)×100

要确定一个测定值的准确地就要知道其误差或相对误差。要求出误差必须知道真实值。但是真实值通常是不知道的。在实际工作中人们常用标准方法通过多次重复测定,所求出的算术平均值作为真实值。

由于测得值(x)可能大于真实值(T),也可能小于真实值,所以绝对误差和相对误差都可能有正、有负。

  二、误差的分类:误差——分析结果与真实值之间的差值 ( > 真实值为正,< 真实值为负)

1. 随机误差(random error)——不可定误差(indeterminate error)产生原因与系统误差不同,它是由于某些偶然的因素所引起的。如:测定时环境的温度、湿度和气压的微小波动,以其性能的微小变化等。特性:有时正、有时负,有时大、有时小,难控制(方向大小不固定,似无规律)但在消除系统误差后,在同样条件下进行多次测定,则可发现其分布也是服从一定规律(统计学正态分布),可用统计学方法来处理系统误差——可检定和校正,偶然误差——可控制。

2 . 系统误差(systermatic error )——可定误差(determinate error)

(1)试剂误差:由于世纪不纯和蒸馏水中含有微量杂质所引起;

(2)操作误差:主要指在正常操作情况下,由于分析工作者掌握操作规程与控制条件不当所引起的。如滴定管读数总是偏高或偏低。特性:重复出现、恒定不变(一定条件下)、单向性、大小可测出并校正,故有称为可定误差。可以用对照试验、空白试验、校正仪器等办法加以校正。

(3)方法误差:拟定的分析方法本身不十分完善所造成;如:反应不能定量完成;有副反应发生;滴定终点与化学计量点不一致;干扰组分存在等。

(4)仪器误差:主要是仪器本身不够准确或未经校准引起的;如:量器(容量平、滴定管等)和仪表刻度不准。

三、精密度与偏差

精密度是指在相同条件下n次重复测定结果彼此相符合的程度。精密度的大小用偏差表示,偏差越小说明精密度越高。

1.平均偏差:平均偏差是指单项测定值与平均值的偏差(取绝对值)之和,除以测定次数。即平均偏差(d平均)=(︱d1︱+︱d2︱+….︱dn︱)/n=∑︱di︱/n

2.偏差:偏差有绝对偏差和相对偏差。

绝对偏差是指单项测定与平均值的差值。相对偏差是指绝对偏差在平均值中所占的百分率。由此可知绝对偏差和相对偏差只能用来衡量单项测定结果对平均值的偏离程度。为了更好地说明精密度,在一般分析工作中常用平均偏差(d平均)表示。

四、准确度与精密度的关系

在了解了准确度与精密度的定义及确定方法之后,我们应该知道,准确度和精密度是两个不同的概念,但它们之间有一定的关系。应当指出的是,测定的精密度高,测定结果也越接近真实值。但不能绝对认为精密度高,准确度也高,因为系统误差的存在并不影响测定的精密度,相反,如果没有较好的精密度,就很少可能获得较高的准确度。可以说精密度是保证准确度的先决条件。

五. 准确度与精密度

(一)精密度与偏差(precision and deviation)精密度:是在受控条件下多次测定结果的相互符合程度,表达了测定结果的重复性和 再现性。

1. 标准偏差

(1)样本的相对标准偏差——变异系数

(2)样本平均值的标准偏差:平均值的标准偏差按测定次数的平方根成正比例减少

(3)总体标准偏差:当测定次数大量时(>30次),测定的平均值接近真值此时标准偏差用 s 表示:

(4)样本标准偏差:在实际测定中,测定次数有限,一般 n



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